数字信号处理教程习题分析与解答(第5版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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程佩青，李振松编著 著

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出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302496106

商品编码：26712830716

出版时间：2018-03-01

数字信号处理教程习题分析与解答 作  者:程佩青,李振松 编著 定  价:69 出 版 社:清华大学出版社 出版日期:2018年03月01日 页  数:359 装  帧:平装 ISBN:9787302496106 ●第1章离散时间信号与系统
●第2章z变换与离散时间傅里叶变换(DTFT)
●第3章离散傅里叶变换(DFT)
●第4章快速傅里叶变换(FFT)
●第5章数字滤波器的基本结构
●第6章几种特殊滤波器
●第7章无限长单位冲激响应(IIR)数字滤波器设计方法
●第8章有限长单位冲激响应(FIR)数字滤波器设计方法
●第9章序列的抽取与插值——多抽样率数字信号处理基础
●第10章数字信号处理中的有限字长效应

内容简介

本书是《数字信号处理教程(第五版)》及《数字信号处理教程(第五版)MATLAB版》(程佩青编著，清华大学出版社出版)的全部习题的题解，题解较为全面细致，在每道题的题解前面都有简要的分析或提示。本书可作为高等院校电子信息类、自动化类、电气类等专业的“数字信号处理”课程的教学参考书，也可作为相关专业的科技工作者的参考资料。

《信号的奥秘：从原理到应用的深度探索》 欢迎踏入信号的迷人世界！本书旨在为广大读者，尤其是对信息科学、通信工程、自动控制、医学影像、声学与音乐学、金融建模等领域抱有浓厚兴趣的工程师、研究人员及高年级本科生和研究生，提供一个系统、深入且富有实践价值的学习平台。我们不限于对经典理论的梳理，更着眼于揭示信号处理的核心思想、关键技术及其在当今科技前沿的广泛应用，帮助您构建坚实的理论基础，并具备解决实际问题的能力。 本书特色与内容概述： 本书的编写理念在于“由浅入深，融会贯通，理论与实践并重”。我们摒弃了单纯的公式堆砌和枯燥的理论推导，而是通过清晰的逻辑脉络，循序渐进地引导读者理解信号的本质，掌握信号处理的核心工具与方法。 第一部分：信号的基石——时域与频域的对话 认识信号的语言： 我们将从最基础的信号概念出发，详细介绍各类信号的定义、分类（连续信号与离散信号、周期信号与非周期信号、能量信号与功率信号等）。您将了解如何用数学的语言来描述和表示这些信号，例如冲激信号、阶跃信号、指数信号、正弦信号等，并理解它们在现实世界中的对应物。 傅里叶分析的魔力： 傅里叶分析是信号处理的灵魂。本书将深入剖析傅里叶级数和傅里叶变换，揭示如何将一个复杂的信号分解成一系列不同频率的正弦波的叠加。您将理解时域和频域之间的转换关系，以及为何频域分析能够揭示信号的内在结构和特性。我们还会讨论傅里叶变换的性质，如线性、时移、频移、卷积定理等，这些性质是后续高级分析的基础。 离散信号的独特视角： 随着数字技术的飞速发展，离散信号处理占据了核心地位。本书将重点阐述离散时间傅里叶变换（DTFT）、离散傅里叶变换（DFT）以及快速傅里叶变换（FFT）。您将理解采样定理，即奈奎斯特-香农采样定理，并深刻认识到采样率对信号保真度的决定性影响。FFT算法的介绍将使您领略到高效计算DFT的魅力。 第二部分：信号的塑造与净化——滤波与变换技术 滤波器：信号的“调音师”： 滤波器是信号处理中最核心的应用之一。本书将详细介绍各种滤波器类型，包括低通、高通、带通、带阻滤波器，以及它们在时域和频域的响应特性。您将学习如何设计和实现数字滤波器，包括IIR（无限冲激响应）滤波器和FIR（有限冲激响应）滤波器。我们将深入探讨不同设计方法的优劣，例如巴特沃斯、切比雪夫、椭圆滤波器等模拟滤波器原型到数字域的转换，以及窗函数法、频率采样法等FIR滤波器设计方法。 变换的延伸——Z变换的威力： Z变换是处理离散时间信号的有力工具，它在分析和设计离散时间系统方面发挥着关键作用。本书将详细讲解Z变换的定义、性质，以及如何利用它来分析系统的稳定性、频率响应和瞬态响应。特别是，您将理解Z平面上的极点和零点如何决定系统的行为。 小波变换：洞察时频局部性： 相较于傅里叶变换只能提供全局的频率信息，小波变换能够同时分析信号在时间和频率上的局部特征。本书将介绍小波分析的基本概念，包括小波基函数、尺度函数、多分辨率分析等。您将了解小波变换在信号去噪、特征提取、图像压缩等领域的强大应用。 第三部分：信号的感知与生成——采样、量化与建模 从连续到离散：采样与量化： 如何将现实世界中的模拟信号转化为数字信号？本书将深入探讨信号的采样过程，重点分析欠采样、过采样及其对信号信息的影响。量化是另一个关键环节，您将学习均匀量化、非均匀量化等不同量化方式，并理解量化误差的来源及其对信号精度的影响。 建模：理解信号的生成机制： 许多信号并非随机产生，而是遵循一定的数学模型。本书将介绍一些常见的信号模型，例如马尔可夫链模型、自回归（AR）模型、滑动平均（MA）模型以及ARIMA模型。理解这些模型对于预测、识别和模拟信号行为至关重要，特别是在语音处理、时间序列分析等领域。 随机信号的分析： 现实世界中的许多信号具有随机性。本书将引入随机信号的基本概念，包括随机变量、随机过程、平稳性、相关性等。您将学习如何描述和分析随机信号的统计特性，例如功率谱密度，这对于理解噪声信号、通信信号等具有重要意义。 第四部分：信号处理的应用前沿 通信系统中的信号处理： 信号处理是现代通信系统的基石。本书将探讨其在调制解调、信道编码、均衡、多用户接入（如OFDM、CDMA）等关键技术中的作用。您将了解如何有效地传输和接收信息，克服信道干扰。 图像与视频处理的视觉盛宴： 图像和视频本质上也是一种信号。本书将介绍信号处理技术在图像增强、去噪、边缘检测、特征提取、压缩（如JPEG、MPEG）等方面的应用。您将看到信号处理如何让我们的视觉世界更加清晰、生动。 语音与音频的听觉世界： 声音同样是信号的载体。本书将探讨信号处理在语音识别、语音合成、音频压缩（如MP3）、音乐信息检索、声源定位等领域的应用。您将理解机器如何“听懂”声音。 生物医学信号的生命脉搏： 心电图（ECG）、脑电图（EEG）等生物医学信号的处理至关重要。本书将介绍信号处理技术在这些信号的采集、降噪、特征提取、模式识别等方面的应用，为疾病诊断和监测提供有力支持。 其他新兴应用： 除了上述领域，信号处理还在金融数据分析、地震勘探、雷达与声纳系统、机器人感知、智能交通等众多新兴领域展现出巨大的潜力。本书将对这些应用进行概要介绍，激发您的探索兴趣。 学习方法与建议： 本书的编写注重理论与实践的结合。我们推荐读者在阅读理论部分的同时，积极动手实践。书中虽然不包含具体的习题分析和解答，但每章节的讲解都力求清晰透彻，为读者独立思考和解决问题打下坚实基础。建议读者利用相关的仿真软件（如MATLAB、Python及其科学计算库）来验证理论，设计和实现各种信号处理算法。通过大量的仿真和实验，您将能够更直观地理解信号处理的奥秘，并将所学知识融会贯通。 结语： “信号的奥秘”不仅仅是一本书，它更是一扇通往广阔信息世界的大门。我们希望通过本书的讲解，能够点燃您对信号处理的激情，培养您分析问题、解决问题的能力，并为您的学术研究或职业生涯奠定坚实的基础。愿您在这段探索信号的旅程中，收获知识，发现乐趣，并最终在科技创新的浪潮中，贡献您的智慧与力量。

评分☆☆☆☆☆

我是在一个偶然的机会下，通过一位学长推荐，才了解到了《数字信号处理教程习题分析与解答(第5版)》。当时我正面临着一项重要的DSP项目，对其中的某些算法的理解一直存在瓶颈，市面上的一些资料要么过于理论化，要么过于碎片化，始终无法系统地解决我的问题。这本书的出现，完全改变了我的学习和工作方式。它将原本抽象的数学公式和算法，通过一道道精心设计的习题，变得生动起来。作者在解析习题时，不仅仅是给出了解决方案，更是深入挖掘了每个解法背后的逻辑和数学原理，这让我能够从根本上理解为什么这样做。书中的题型非常丰富，涵盖了从基础的傅里叶变换到高级的滤波器设计，再到自适应信号处理等多个方面，几乎囊括了DSP领域的绝大部分重要知识点。我特别喜欢它在分析习题时，还会穿插一些相关的工程应用案例，这让我能够清晰地看到理论知识在实际中的价值，从而激发了我更深入学习的动力。这本书，无疑是我此次项目成功的关键助力。

评分☆☆☆☆☆

作为一名正在攻读数字信号处理研究生课程的学生，我最近入手了这本《数字信号处理教程习题分析与解答(第5版)》。我只能说，这本书绝对是我近期学习生涯中的一笔宝贵财富。在此之前，虽然阅读了主教材，但总感觉在理解一些核心概念和解题技巧上存在一些隔阂，尤其是在面对复杂的习题时，常常会感到无从下手。这本书的出现，就像给我点亮了一盏明灯。它不仅仅是简单地罗列答案，而是花了大量的篇幅，深入浅出地解析了每一道题目的解题思路，并且详细剖析了背后涉及到的数学原理和理论知识。作者的讲解方式非常细腻，一步一步地引导读者如何思考，如何运用所学知识去构建解题框架。很多我之前觉得晦涩难懂的公式和概念，在对照着书中的详细推导和图示后，豁然开朗。我特别喜欢它对于一些经典算法的优化和扩展性分析，这让我不仅仅满足于学会解题，更能理解其深层含义和应用场景。对于那些和我一样，在DSP学习路上感到迷茫，渴望更深入理解和掌握解题技巧的同学来说，这本书绝对是必不可少的辅助读物。它帮助我建立了扎实的解题信心，也让我对DSP的理解上升到了一个新的高度。

评分☆☆☆☆☆

从事信号处理相关工作多年的我，深知理论知识与实际应用之间的差距。虽然我接触DSP多年，但更新迭代的算法和技术层出不穷，常常需要不断回顾和深化理解。偶然的机会，我接触到了《数字信号处理教程习题分析与解答(第5版)》，这本书给我带来了意想不到的惊喜。它并没有因为是“习题解答”而显得枯燥，反而通过一系列精选的、具有代表性的习题，将DSP的各个分支领域进行了系统性的梳理和回顾。书中的分析过程严谨而富有条理，对于一些关键算法的推导和性能分析，作者都给出了非常透彻的讲解。我尤其赞赏的是，书中对于不同解题方法的比较和优劣分析，这让我能够从更宏观的视角去审视问题，并选择最优的解决方案。而且，它的一些习题设计巧妙，能够触及到一些实际工程中的难点和痛点，这对于提升我的工程实践能力非常有帮助。对于我这样的从业人员来说，这本书提供了一个绝佳的温故知新、查漏补缺的平台，让我能够不断更新自己的知识体系，更好地应对工作中遇到的挑战。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在读的通信工程专业本科生，我的DSP课程要求很高，课后习题也相当有挑战性。在尝试了市面上一些其他的习题集之后，我发现很多都过于简略，或者只是给出结果，并没有有效的指导。直到我接触到《数字信号处理教程习题分析与解答(第5版)》，我才真正找到了我所需要的学习伙伴。这本书的特点在于它的“细致入微”。它不仅仅是解答问题，更像是与一位经验丰富的老师在进行一对一的辅导。对于每一个习题，它都会从问题的背景、核心考点、解题步骤，到最终的答案验证，都做了详尽的说明。我尤其欣赏的是，书中并没有局限于教材上的例题，而是涵盖了许多更具代表性和实用性的题目，这些题目往往能触及到DSP理论的精髓。有时候，即使我能勉强得出答案，但通过阅读书中对“为什么”的深入解释，我才真正理解了其中的原理，而不是死记硬背。书中的图解也非常清晰，对于一些复杂的系统和信号变换，通过图示的辅助，理解起来更加直观。总而言之，这是一本能够真正帮助学生理解和掌握DSP习题的书，它大大提升了我解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期专注于信号处理研究的学者，我一直在寻找能够真正体现DSP精髓、且具有深度的习题集。《数字信号处理教程习题分析与解答(第5版)》无疑是目前市场上我所能找到的 best of the best。它不仅仅是一本习题集，更是一部关于DSP思想的百科全书。书中的每一道题目，都凝聚着作者对DSP理论深刻的理解和独到的见解。作者在解答习题时，并没有满足于简单的计算，而是花了大量笔墨去剖析问题的本质，挖掘其潜在的联系，并引申出更广泛的理论意义。我特别欣赏书中对于一些复杂问题的多角度分析，它能够从不同的数学角度、工程角度去审视同一问题，这对于培养研究生的批判性思维和创新能力至关重要。书中的参考文献也十分详实，为我进一步深入研究提供了宝贵的线索。对于任何希望在DSP领域进行深入探索和研究的人来说，这本书都将是一本不可多得的参考资料，它能够帮助你搭建起坚实的理论基础，并激发你对未知领域的探索欲望。